建筑抗震设计规范gb50011-2010中的第5.1. 5条首次引入了地震影响系数曲线

中国制定的标准里有两条重要的规范:GB18306和GB50011。GB18306-2015把峰值加速度的β值从2.25调到了2.5,这意味着同烈度下的设计地震力提升了约18%。建筑抗震设计规范GB50011-2010中的第5.1.5条首次引入了地震影响系数曲线,这个条文把地震、结构和反应三个要素紧密联系在一起。阻尼比默认设定为0.05,除非有特殊的理由。特征周期Tg取决于场地类别,不同的场地类别对应着不同的Tg值。最大地震影响系数αmax根据抗震设防烈度查表得到,需要乘以β值。这一过程把峰值加速度转化成了实际的地震力。通过把这些信息绘制成图,就能得到标准的地震影响系数曲线,这个曲线从0.1秒开始呈直线上升,然后到达特征周期Tg时水平停留,接着在5Tg后缓慢衰减,最后在6秒前结束。当结构周期超过6秒时,反应谱方法就不够用了,这时候就需要使用弹性时程分析来捕捉长周期段的能量衰减。 如果结构的阻尼比不是默认值0.05,规范提供了三套公式来修正曲线。通过调整下降段的衰减指数γ、直线下降段的斜率η1和阻尼调整系数η2,可以使曲线更加符合实际情况。例如,当阻尼比增加时,γ值会降低,曲线会变得更温柔;η1和η2也会随着阻尼比的变化而调整。 在实际操作中,比如一个8度半、III类场地的情况,可以通过查表得到II类场地峰值加速度为0.3g,然后把III类场地放大1.15倍得到调整后峰值加速度约为0.34g。乘以β=2.5得到平台值约为0.85g,再根据折减系数锁定最大地震影响系数αmax。把算出的αmax标在标准曲线上就会使整个曲线向上移动,并且长周期段衰减更慢,从而增加结构顶底总剪力。这个过程就是“小震不碎”背后的数字游戏。